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蔗渣溝竹纖維製環保餐具 可 60 天內快速降解

2020/11/13 — 23:27

疫情底下,很多人用多了即棄外賣容器,造成嚴重環保問題。最新刊於《物質》的美國研究指,成功設計出一種由蔗渣和竹纖維製造成的環保餐具,不單功能和便利性與塑膠製同類產品相似,且可在 60 天內幾乎完全被生物降解,比塑膠需要長達 450 年或高溫才完成降解優勝。

有參與研究的美國東北大學機械及工業工程系助理教授朱紅麗指,塑膠餐具確實令我們的生活更輕鬆,但亦成為了無法在環境中分解的廢物,所以一直在研究如何製造更可持續的材料製造即棄餐具。

因此,她的團隊分析竹,與最大食品業廢物之一的蔗渣。團隊將長而細的竹纖維與短而粗的甘蔗渣纖維混和,並將之用機器倒模,造成穩定與可生物降解的容器。

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蔗渣餐具不僅具有足夠強度,可如塑膠一樣盛載液體,而且比由回收材料製成的生物可降解同類產品更清潔,因為這些回收材料可能未完全去墨 (de-ink)。更重要是蔗渣餐具置於土壤中 30 至 45 天後,已開始分解, 60 天後已開始失去原有形狀。

Credit: Liu, C. & et al. (2020).

Credit: Liu, C. & et al. (2020).

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朱補充,製造食物器皿是個挑戰,不僅需要可生物降解,亦需要對食物安全、有良好的抗濕能力,以及非常乾淨,因為容器將被用來盛載熱咖啡與熱餐。

團隊亦在兩種纖維間添加了烷基烯酮二聚體 (alkyl ketene dimer) ,這是現今食品工業中,廣泛使用的環保化合物,以提高餐具的耐油性和耐水性,從而確保產品在潮濕時仍堅固。添加這種成分後,蔗渣餐具在物理強度、抗油脂性和無毒性方面,都超越其他已商業應用的可生物降解食品容器。

成本低惟仍遜傳統塑膠

新的蔗渣餐具還具有另一個優勢,就是製造過程比市售塑膠容器的製造,二氧化碳排放少 97% ,同時比製造紙產品和其他可生物降解的塑膠產品減少 65% 碳排放,而團隊將續改善製造過程,使其更節省能源及降低成本,從而與塑膠產品競爭。雖然用新材料製成的杯成本每噸為 2,333 美元(折合約 18,100 港元),比可生物降解塑膠的成本低約一半,但傳統塑膠杯仍更便宜,大概為每噸 2,177 美元。

來源:
Phys.org, This tableware made from sugarcane and bamboo breaks down in 60 days, 12 November 2020

報告:

Liu, C., Luan, P.C., Li, Q. & et al. (2020). Biodegradable, Hygienic, and Compostable Tableware from Hybrid Sugarcane and Bamboo Fibers as Plastic Alternative. Matter published on 12 Nov 2020. DOI: 10.1016/j.matt.2020.10.004

文/Alan Chiu

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